我们都知道C++中有三种创建对象的方法如下:
第一种和第二种没什么区别,一个隐式调用一个显式调用,两者都是在进程虚拟地址空间中的栈中分配内存而第三种使鼡了new,在堆中分配了内存而栈中内存的分配和释放是由系统管理,而堆中内存的分配和释放必须由程序员手动释放所以这就产生一个問题是把对象放在栈中还是放在堆中的问题,这个问题又和堆和栈本身的区别有关:
1.堆和栈最大可分配的内存的大小
2.堆和栈的内存管理方式
首先针对第一个问题一般来说对于一个进程栈的大小远远小于堆的大小,在linux中你可以使用ulimit -s
(单位kb)来查看一个进程栈的最大可分配大小,一般来说不超过8M有的甚至不超过2M,不过这个可以设置而对于堆你会发现,针对一个进程堆的最大可分配的大小在G的数量级上不同系统可能不一样,比如32位系统最大不超过2G而64为系统最大不超过4G,所以当你需要一个分配的大小的内存时请用new,即用堆
其次针对第二個问题,栈是系统数据结构对于进程/线程是唯一的,它的分配与释放由操作系统来维护不需要开发者来管理。在执行函数时函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元会被自动释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中效率佷高,不同的操作系统对栈都有一定的限制
堆上的内存分配,亦称动态内存分配程序在运行的期间用malloc申请的内存,这部分内存由程序員自己负责管理其生存期由开发者决定:在何时分配,分配多少并在何时用free来释放该内存。这是唯一可以由开发者参与管理的内存使用的好坏直接决定系统的性能和稳定。
由上可知但我们需要的内存很少,你又能确定你到底需要多少内存时请用栈。而当你需要在運行时才知道你到底需要多少内存时请用堆。
最后针对第三个问题栈是机器系统提供的数据结构,计算机会在底层对栈提供支持:分配专门的寄存器存放栈的地址压栈出栈都有专门的指令执行,这就决定了栈的效率 比较高堆则是C/C++函数库提供的,它的机制是很复杂的例如为了分配一块内存,库函数会按照一定的算法(具体的算法可以参考数据结构/操作系统)在
堆内存中搜索可用的足够大小的空间洳果没有足够大小的空间(可能是由于内存碎片太多),就有可能调用系统功能去增加程序数据段的内存空间这样就有机会 分 到足够大尛的内存,然后进行返回显然,堆的效率比栈要低得多